淺析國(guó)內(nèi)外電動(dòng)叉車的區(qū)別
2019-08-12
電動(dòng)叉車是以直流電源（電瓶） 為動(dòng)力的裝卸及搬運(yùn)車輛。 據(jù)國(guó)外資料統(tǒng)計(jì)， 日本1992年電動(dòng)叉車產(chǎn)量就已經(jīng)超過了叉車總量的1/3。 在德國(guó)、 意大利等一些西歐國(guó)家， 電動(dòng)叉車所占的比例達(dá)到 50%左右。 電動(dòng)叉車的迅速發(fā)展主要得益于各生產(chǎn)廠家的不斷進(jìn)步。 產(chǎn)品外形大多采用了流線型設(shè)計(jì)， 造型更加美觀。 主要生產(chǎn)廠家實(shí)現(xiàn)了規(guī)模生產(chǎn)和零部件專業(yè)化生產(chǎn)和裝配流水線作業(yè)。 加工精度、自動(dòng)化程度都提高了。 在新材料、 新工藝方面， 最重要的體現(xiàn)是晶體管控制器（SCR 和 MOS 管） 應(yīng)用。 它的出現(xiàn)使電動(dòng)叉車的使用性能得到很大的提高， 從總體上說， 電動(dòng)叉車的耐用性、 可靠性和適用性都得到顯著提高， 完全可以與內(nèi)燃叉車相抗衡。 那么下面主要為大家分析一下市場(chǎng)上的四支點(diǎn)電動(dòng)平衡重式叉車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
1、車體
車體是叉車的主體結(jié)構(gòu)， 一般都是由 5mm 以上鋼板制成， 其特點(diǎn)是無大梁， 車體強(qiáng)度高， 可承受重載。 就電瓶在叉車車體上的放置位置而言， 有兩種不同的制造技術(shù)。 即電瓶安置于前后橋之間或后橋之上。 這兩種技術(shù)代表了叉車設(shè)計(jì)的兩種最優(yōu)選擇， 且各有優(yōu)缺點(diǎn)， 穩(wěn)定性好， 但是車體內(nèi)的可利用空間較小， 因此限制了電瓶的容量， 這對(duì)于載重量不超過 3t 的叉車并不突出， 但對(duì)于那些運(yùn)動(dòng)情況復(fù)雜， 8h工作時(shí)間內(nèi)電瓶容量要求高的大噸位叉車就變得嚴(yán)重了。采用大容量電瓶，以延長(zhǎng)電動(dòng)叉車的持續(xù)工作時(shí)間， 從而擴(kuò)大電動(dòng)叉車的使用范圍， 這是各叉車制造商共同追求的目標(biāo)。
例如， STILL 公司的 R60/40系統(tǒng)叉車，由于采用了第一種技術(shù)，其最大的電瓶容量為 80V，870A. h; 69. 6kW. h, 而 CARER 公司的 R40 叉車由于采用第二種技術(shù)，電瓶容量達(dá)到960A. h; 76. 8kW. h（高出了 10. 35%） 。 在 LINDE 公司采用第一種技術(shù)的 E40 系列叉車上可安裝電瓶的最大容量為 735A. h, 58. 8kW. h。同樣規(guī)格的 CARER 公司叉車，由于采用了第二種技術(shù)，可安裝電瓶的最大容量增加30. 6%。 第二種情況，當(dāng)電瓶布置在叉車后橋上時(shí)，叉車的重心提高了，那么整機(jī)穩(wěn)定性也會(huì)受到影響， 由于叉車的高度增加，司機(jī)的座位提高，所以司機(jī)在操作時(shí)視野更開闊，特別是搬運(yùn)體積大的貨物時(shí)就非常方便了。 當(dāng)電瓶安置在后橋上，電機(jī)和液壓泵的維修更為簡(jiǎn)便， 因?yàn)椴鹱唠娖亢湍_踏板后，電機(jī)和液壓泵便一目了然。 目前，國(guó)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的電動(dòng)叉車，大多采用的是第二種技術(shù)， 而國(guó)外企業(yè)則兩種情況都有。
2 、門架
目前， 國(guó)內(nèi)外電動(dòng)叉車大部分已經(jīng)采用寬視野門架， 起升液壓缸由中間放置改為兩側(cè)放置。液壓缸的放置位置有兩種： 一種是液壓缸位于門架后面，例如crown-科朗RC系列平衡重叉車獨(dú)特的外形設(shè)計(jì)超越了其他所有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，其最關(guān)注的是貨車裝卸、狹窄通道以及充滿行人、設(shè)備和產(chǎn)品的區(qū)域。動(dòng)力裝置從右側(cè)（操作員最經(jīng)常觀察的一側(cè)）呈曲線狀切入。此種結(jié)構(gòu)布置連同低位動(dòng)力裝置提供了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的操作視野。門架立柱設(shè)計(jì)也可有效強(qiáng)化前方視野。布置合理的液壓裝置和鏈條以及立柱自身定位實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。 另一種是液壓缸位于門架外測(cè)。 門架一般分為標(biāo)準(zhǔn)型、 兩節(jié)型或三節(jié)型。 國(guó)內(nèi)叉車的起升高度一般在 2~5m 之間， 且以 3m 及3m 以下的居多， 而國(guó)外電動(dòng)叉車的起升高度一般在 2~6m 之間， 由于倉庫的立體化程度高， 因此起升高度 3m 以上， 電動(dòng)叉車的需求量比國(guó)內(nèi)高得多。
3、駕駛室
由于多數(shù)電動(dòng)叉車都是用于室內(nèi)搬運(yùn)， 因此叉車一般很少設(shè)計(jì)封閉的駕駛室，只會(huì)安裝起防護(hù)作用的護(hù)頂架。世界上比較先進(jìn)的電動(dòng)叉車， 如：Crown -科朗的FC系列平衡重叉車的新型叉車駕駛室， 按先進(jìn)的人機(jī)工程學(xué)原理開發(fā)研制，大大地減輕了駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度以及提高了操作員的舒適性。
4 、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是電動(dòng)叉車的關(guān)鍵部件之一。 各種叉車在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)上存在很大的差別， 有單電機(jī)布置形式上也存在差別。 電機(jī)與驅(qū)動(dòng)軸平行放置， 結(jié)構(gòu)緊湊。 由于是雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)， 加速和爬坡性能好， 牽引力大， 采用了電子整速系統(tǒng)， 替代原來的機(jī)械差速系統(tǒng)， 使用性得到了很大的提高。
5 、液壓系統(tǒng)
電動(dòng)叉車一般都采用單獨(dú)的電機(jī)， 帶動(dòng)齒輪泵， 從而為其門架工作系統(tǒng)的提升和傾斜提供液壓動(dòng)力。 目前國(guó)產(chǎn)叉車， 由于沒有實(shí)現(xiàn)液壓電機(jī)的調(diào)速， 液壓電機(jī)在啟動(dòng)后， 只能高速轉(zhuǎn)動(dòng)， 不會(huì)隨著功能和壓力的改變而自動(dòng)調(diào)節(jié)， 多余的流量只能通過溢流閥流回油箱， 造成能量浪費(fèi)。 國(guó)外新型叉車，采用了先進(jìn)的液壓脈沖控制技術(shù)，液壓泵脈沖控制器能夠根據(jù)液壓回路的反應(yīng)， 自動(dòng)平衡電機(jī)速度與用油量， 從而節(jié)約電能， 這種控制的優(yōu)點(diǎn)是電源利用率高，無電壓峰值，液壓系統(tǒng)的噪聲低，液壓元件的磨損也低，從而大大地提高了整車的可靠性和使用壽命。
6 、制動(dòng)系統(tǒng)
一般的電動(dòng)平衡重叉車主要采用機(jī)械式停車制動(dòng)和液壓式行車制動(dòng)。停車采用手制動(dòng)，行車采用腳制動(dòng)。 制動(dòng)能量再生成為可能。 能量再生過程也就是一個(gè)電子制動(dòng)過程， 電子制動(dòng)在以下三種情況下產(chǎn)生： （1） 松開加速器控制踏板時(shí)。 （2） 踏下反向的加速器踏板時(shí)。 （3） 踏下液壓制動(dòng)踏板的第一級(jí)時(shí)。制動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是延長(zhǎng)了每次充電后的工作時(shí)間，減少了制動(dòng)系及傳動(dòng)元件的磨損，也減少了維修的停工時(shí)間，因而降低了使用成本。
7 、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)
平衡重叉車都采用后輪轉(zhuǎn)向，且工作范圍小，轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)頻繁。如果采用機(jī)械轉(zhuǎn)向，則駕駛員的工作強(qiáng)度會(huì)很高。如果采用液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向，則勞動(dòng)強(qiáng)度會(huì)大大降低。 因此， 現(xiàn)在市場(chǎng)上銷售的叉車基本上實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力轉(zhuǎn)向。國(guó)內(nèi)電瓶叉車的液壓轉(zhuǎn)向一般是轉(zhuǎn)向電機(jī)在叉車工作過程中不停地滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)， 因此造成了不必要的能量浪費(fèi)， 以及電機(jī)和液壓減的磨損。 但是，國(guó)外公司的電瓶叉車， 其動(dòng)力轉(zhuǎn)向則更進(jìn)了一步， 即通過方向盤不動(dòng)時(shí)， 則轉(zhuǎn)向電機(jī)不工作。 此功能不但節(jié)約能量， 還延長(zhǎng)了再次充電后的可工作時(shí)間， 縮短了轉(zhuǎn)向電機(jī)的空轉(zhuǎn)時(shí)間， 因此也減少了電機(jī)和液壓泵的磨損。
8、電控及其自我診斷和液晶顯示系統(tǒng)
電氣控制是顯示電動(dòng)叉車技術(shù)水平的一個(gè)重要因素。 因此， 隨著電子技術(shù)的發(fā)展， 電瓶叉車的電控也日趨完善。 電動(dòng)機(jī)控制器的發(fā)展主要經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段： （1） 電池直接啟動(dòng)， 僅靠復(fù)雜的調(diào)整或電池的放電控制。 （2） 電阻器啟動(dòng)。 控制能量損失大， 只可有限地分解速度。 （3） 晶閘管控制器（也叫可控硅控制器） 控制。 晶體管控制使可靠性大大提高。 （4） 雙極晶體管控制。 與晶閘管相比， 使用更加簡(jiǎn)單， 但是電路的可靠性要求比較高。 （5） MOS 場(chǎng)效應(yīng)管（即金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管） 控制。 門極驅(qū)動(dòng)電流小， 并聯(lián)控制特性好， 正向電壓降較小， 開關(guān)損失降低， MOS 場(chǎng)效應(yīng)管比雙極晶體管的控制特性更好。 由于減少了元器件， 并采用全封閉裝置， 可靠性大大提高。 通常 SCR （可控硅）控制器的插座電壓為 1~1. 5V，而 MOS 場(chǎng)效應(yīng)管控制器的插座電壓 0. 25V。 MOS 管場(chǎng)效應(yīng)管的工作效率更高， 允許的最高速度更大， 操作噪聲更小， 保護(hù)措施更強(qiáng)， 所以的用戶電源都有防短路保護(hù)裝置， 并且具有獨(dú)特的三項(xiàng)安全保護(hù)措施， 即軟件自動(dòng)保護(hù)措施， 硬件自動(dòng)保護(hù)和硬件自我診斷保護(hù)。 晶體管斬波器在叉車上的成功應(yīng)用， 除了實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速和再生性制動(dòng)外， 還增加了自我故障診斷和液晶數(shù)字顯示功能。 日本小松公司電動(dòng)叉車裝有液晶顯示控制器， 用各種符號(hào)作代表， 具有可讀性。 指示器對(duì)可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤向駕駛員發(fā)出警報(bào)， 包括松開和鎖定停車制動(dòng)器， 安全空擋聯(lián)鎖裝置和電瓶的過量放電， 顯示出各種數(shù)據(jù)包括電瓶放電量， 電解液量， 工作時(shí)間和行駛速度等， 可以隨時(shí)向駕駛員報(bào)告可能出現(xiàn)的故障， 大大方便了叉車的維護(hù)與保養(yǎng)。 同時(shí)， 可以向駕駛員提供行駛速度和叉車載重量等參數(shù)， 也為駕駛員的科學(xué)操作提供了依據(jù)， 從而延長(zhǎng)叉車的使用壽命。
